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Sistema muscular
Introdução
Os músculos são órgãos constituídos principalmente por tecido muscular,
especializado em contrair e realizar movimentos, geralmente em resposta a um
estímulo nervoso.
Os músculos podem ser formados por três tipos básicos de tecido muscular:
Tecido Muscular Estriado Esquelético
Apresenta, sob observação microscópica, faixas alternadas transversais, claras
e escuras. Essa estriação resulta do arranjo regular de microfilamentos
formados pelas proteínas actina e miosina, responsáveis pela contração
muscular. A célula muscular estriada chamada fibra muscular, possui inúmeros
núcleos e pode atingir comprimentos que vão de 1mm a 60 cm.
Tecido Muscular Liso
Está presente em diversos órgãos internos (tubo digestivo, bexiga, útero etc) e
também na parede dos vasos sanguíneos. As células musculares lisas são
uninucleadas e os filamentos de actina e miosina se dispõem em hélice em seu
interior, sem formar padrão estriado como o tecido muscular esquelético.
A contração dos músculos lisos é geralmente involuntária, ao contrário da
contração dos músculos esqueléticos.
Tecido Muscular Estriado Cardíaco
Está presente no coração. Ao microscópio, apresenta estriação transversal.
Suas células são uninucleadas e têm contração involuntária.
Sarcômeros
As fibras musculares esqueléticas tem o citoplasma repleto de filamentos
longitudinais muito finos, (as miofibrilas) constituídas por microfilamentos das
proteínas actina e miosina. A disposição regular dessas proteínas ao longo da
fibra produz o padrão de faixas claras e escuras alternadas, típicas do músculo
estriado.
As unidades de actina e miosina que se repetem ao longo da miofibrila são
chamadas sarcômeros. As faixas mais extremas do sarcômero, claras, são
denominadas banda I e contém filamentos de actina. A faixa central mais
escura é a banda A, as extremidades desta são formadas por filamentos de
actina e miosina sobrepostos, enquanto sua região mediana mais clara, (a
banda H), contém miosina.
Teoria do deslizamento dos filamentos
Quando o músculo se contrai, as bandas I e H diminuem de largura. A
contração muscular se dá pelo deslizamento dos filamentos de actina sobre os
de miosina. Essa idéia é conhecida como teoria do deslizamento dos
filamentos.
Nas pontas dos filamentos de miosina existem pequenas projeções, capazes de
formar ligações com certos sítios dos filamentos de actina quando o músculo é
estimulado. As projeções da miosina puxam os filamentos de actina como
dentes de uma engrenagem, forçando-os a deslizar sobre os filamentos de
miosina, o que leva ao encurtamento das miofibrilas e à conseqüente contração
da fibra muscular.
Interior de um músculo
Contração Muscular
O estímulo para a contração é geralmente um impulso nervoso que se propaga
pela membrana das fibras musculares, atingindo o retículo sarcoplasmático
(um conjunto de bolsas membranosas citoplasmáticas onde há cálcio
armazenado), que libera íons de cálcio no citoplasma. Ao entrar em contato
com as miofibrilas, o cálcio desbloqueia os sítios de ligação de actina,
permitindo que se ligue a miosina, iniciando a contração muscular.
Assim que cessa o estímulo, o cálcio é rebombeado para o interior do retículo
sarcoplasmático e cessa a contração muscular.
A energia para contração muscular é suprida por moléculas de ATP (produzidas
durante a respiração celular). O ATP atua na ligação de miosina à actina, o que
resulta na contração muscular. Mas a principal reserva de energia nas células
musculares é a fosfocreatina, onde grupos de fosfatos, ricos em energia, são
transferidos da fosfocreatina para o ADP, que se transforma em ATP. Quando o
trabalho muscular é intenso, as células musculares repõem seus estoques de
ATP e de fosfocreatina, intensificando a respiração celular, utilizando o
glicogênio como combustível.
Tetania e Fadiga Muscular
A estimulação contínua faz com que o músculo atinja um grau máximo de
contração, o músculo permanece contraído, condição conhecida como tetania.
Uma tetania muito prolongada ocasiona a fadiga muscular. Um músculo
fadigado, após se relaxar, perde por um certo tempo, a capacidade de se
contrair. Pode ocorrer por deficiência de ATP, incapacidade de propagação do
estímulo nervoso através da membrana celular ou acúmulo de ácido lático.
Antagonismo muscular
A movimentação de uma parte do corpo depende da ação de músculos que
atuam antagonicamente. Por exemplo, a contração do músculo bíceps e o
relaxamento do tríceps, provocam a flexão do membro superior.
Fibras musculares lentas e rápidas
As fibras musculares esqueléticas diferem quanto ao tempo que levam para se
contrair, podendo levar um tempo de até 5 vezes maior do que as rápidas para
se contrair.
As fibras musculares lentas estão adaptadas à realização de trabalho contínuo,
possuem maior quantidade de mitocôndrias, maior irrigação sanguínea e
grande quantidade de mioglobina, capaz de estocar gás oxigênio. As fibras
rápidas, pobres em mioglobina, estão presentes em músculos adaptados à
contrações rápidas e fortes.
Esses dois tipos de fibras podem ser diferenciados apenas ao microscópio por
meio de corantes especiais.
Tônus muscular
Os músculos mantêm-se normalmente em um estado de contração parcial, o
tônus muscular, que é causado pela estimulação nervosa, e é um processo
inconsciente que mantém os músculos preparados para entrar em ação.
Quando o nervo que estimula um músculo é cortado, este perde tônus e se
torna flácido. Estados de tensão emocional podem aumentar o tônus muscular,
causando a sensação física de tensão muscular. Nesta condição, gasta mais
energia que o normal e isso causa a fadiga.
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